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Verfahren zur Berechnung von wirtschaftlich optimalen U-Werten opaker und transparenter Bauteile werden behandelt. Dabei werden Methoden zur genauen Berechnung und zur vereinfachten genäherten Berechnung diskutiert. Die Abhängigkeit von den klimatischen Bedingungen wird speziell untersucht. Zur Berechnung der wirtschaftlich optimalen U-Werte opaker und transparenter Bauteile ist für die einfachste Näherung nur die Kenntnis der Klimadaten Jahresmittel der Außentemperatur und Innentemperatur notwendig. Das verwendete Konzept wirtschaftlicher Optimierung der Wärmedämmung auf der Basis des Heizwärmebedarfs ist in Klimagebieten anwendbar, in denen der tiefste Wert der geglätteten Außentemperatur nicht höher als 12 °C liegt. Isolierte Optimierung einzelner Hüllflächenbauteile ist gerechtfertigt, solange der Maximalwert der geglätteten Außentemperatur die Soll-Innentemperatur nicht wesentlich übersteigt, in Europa in kalten und gemäßigten Klimaregionen.

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2.1 Künstliche Steine für Wände, Decken und Schornsteine
2.2 Bindemittel und Zuschlag für Mauermörtel
2.3 Werkmauermörtel und Drahtanker
2.4 Vorgefertigte Bauteile aus Mauersteinen

Ausgehend vom Differentialgleichungssystem orthotroper Kreiszylinderschalen und deren Lösung mit Hilfe von Reihenansätzen in Meridian- und Umfangsrichtung wird der Einfluß einer orthogonalen Anisotropie auf die Schnittkräfte von Kreiszylinderschalen aufgezeigt. Insbesondere die Verteilung von Meridian- und Ringkräften aufgrund eines Angriffs von Randlasten, wie sie z.B. beider Einzelstützenlagerung von Silos von Bedeutung ist, wird näher untersucht. Das vorgestellte Verfahren eignet sich aufgrund seiner Kompaktheit besonders zur Anwendung auf Kleinrechnern. Eine entsprechende Parameterstudie dokumentiert die Leistungsfähigkeit.

Für die in der Praxis vorkommenden Fälle wird ein rechnerischer einfacher Weg gezeigt für die Festlegung der Geometrie der Spanngliedführung in Flachdecken mit Vorspannung ohne Verbund. Die angegebenen Formeln sind in erster Linie für die Ermittlung der Umlenkpressungen gedacht, sie können aber auch für weitere Zwecke verwendet werden, wie: Ermittlung der Dehnwege, der Absteckhöhen und Aufstellung der Vorspannprotokolle.

Der Punktlastversuch dient zur Bestimmung der Grössenordnung der Festigkeit von Gesteinsproben.

Bericht über eine Zementumschlagsanlage unmittelbar am Arabischen Golf mit 3 Zementsilos von 46 m Höhe und den für den Betrieb erforderlichen technischen Anlagen und Betriebsgebäuden. Als wirtschaftlichste Gründung in den sehr unterschiedlich gelagerten Sanden erwies sich eine Flachgründung, bei der jedoch mit Setzungen von bis zu 15 cm gerechnet werden muss. Dies führte zu umfangreichen Überlegungen und Untersuchungen, damit diese Setzungen und Setzungsunterschiede den reibungslosen Betrieb der Anlage nicht gefährden können.

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Mit der bauaufsichtlichen Einführung des Eurocode 2 in Deutschland wurde die Durchstanzbemessung von Flachdecken neu geregelt. Seitdem ergibt sich die Durchstanztragfähigkeit mit Durchstanzbewehrung aus der Summe eines konstanten Betontraganteils und eines Stahltraganteils, der unabhängig vom Bauteil aus einem 33°-Fachwerk resultiert. Für die Berechnung des Stahltraganteils wird gemäß Eurocode 2 eine reduzierte Stahlfestigkeit in Abhängigkeit von der statischen Nutzhöhe angesetzt, wodurch die Verankerungsqualität der Durchstanzbewehrung berücksichtigt wird. Auf Basis einer Datenbankauswertung und eines Vergleichs des Sicherheitsniveaus mit der damaligen DIN 1045-1 wurden im Deutschen Anhang zum Eurocode 2 (EC2+NA(D)) zusätzliche Erhöhungsfaktoren für die ersten beiden Durchstanzbewehrungsreihen ergänzt, die nahezu zu einer Verdopplung der Durchstanzbewehrungsmenge führen. Während zur Bewertung der Bemessungsgleichungen für die Ermittlung der Durchstanztragfähigkeit ohne Durchstanzbewehrung und auf dem Niveau der maximalen Durchstanztragfähigkeit zahlreiche Versuchsergebnisse vorliegen, sind bislang nur sehr wenige Versuchsreihen an Flachdeckenausschnitten mit einem Durchstanzversagen innerhalb des durchstanzbewehrten Bereichs vorhanden.
Zur systematischen Untersuchung des Durchstanztragverhaltens von Flachdecken mit Bügeln als Durchstanzbewehrung wurden daher insgesamt drei Versuchsserien mit variierenden Durchstanzbewehrungsgraden durchgeführt. Das Versuchsprogramm umfasste drei Referenzversuche ohne Durchstanzbewehrung und acht Versuchskörper mit geringen und mittleren Durchstanzbewehrungsgraden. Dabei erfolgte die Variation der Durchstanzbewehrungsmenge jeweils ausschließlich über den Bügeldurchmesser. Weitere untersuchte Einflussparameter waren die Schubschlankheit und die statische Nutzhöhe. Im vorliegenden Beitrag werden die durchgeführten Versuche vorgestellt und die Versuchsergebnisse diskutiert. Durch den Vergleich der experimentell ermittelten Bruchlasten mit den rechnerischen Durchstanztragfähigkeiten nach Eurocode 2 und EC2+NA(D) können die bestehenden normativen Regeln bewertet werden. Darüber hinaus werden die Bemessungsregeln nach Model Code 2010 in die Bewertung mit einbezogen.

Punching strength of flat slabs with varying shear reinforcement ratios
With the introduction of Eurocode 2 in Germany, the punching shear design provisions of flat slabs were revised. Since then, the punching shear strength with shear reinforcement is calculated from the combination of a constant concrete contribution and a steel contribution, which results from a strut inclination of 33°. Besides, a reduced steel strength depending on the effective depth of the flat slab is assumed for the calculation of the steel contribution to consider the anchorage conditions of the shear reinforcement elements. Due to a database analysis and an evaluation of the level of safety compared to the former DIN 1045-1, additional factors have been implemented in German Annex to Eurocode 2 (EC2+NA(D)) for the first and second row of shear reinforcement leading to almost twice the amount of required shear reinforcement. Various test series on reinforced concrete flat slabs without shear reinforcement and with high amounts of shear reinforcement are available and can be used for the evaluation of the current provisions. Nevertheless, the evaluation of the code equations for the design of the shear reinforcement (failure inside the shear-reinforced zone) is still not possible since only very few systematic punching tests with a varying amount of shear reinforcement have been conducted.
To investigate the punching shear behavior of reinforced concrete flat slabs with stirrups as shear reinforcement, three systematic test series (eleven specimens) with varying shear reinforcement ratios were performed. Each test series included one reference test without shear reinforcement. In the tests, the shear reinforcement ratio was varied by changing the stirrup diameter only. Further investigated influences were the shear span-depth ratio and the effective depth. In this paper, the results of the tests are presented, discussed and compared to the predictions according to Eurocode 2 and EC2+NA(D). Moreover, the punching design provisions according to Model Code 2010 are evaluated.

Die Dauerhaftigkeit neu zu errichtender Betonbauwerke wird nach derzeitigen Regelwerken deskriptiv maßgeblich durch die Einhaltung von Mindestanforderungen an Betonzusammensetzung, Betondeckung und Nachbehandlung geregelt. Eine leistungsbezogene Bewertung nach dem Performance-Konzept, wie bei der Tragwerksbemessung, wird in der Regel nicht vorgenommen. Die in jüngster Zeit entwickelten Bemessungskonzepte auf Basis geprüfter Leistungsfähigkeit (Performance) sind in der Regel aufwendiger und benötigen darüber hinaus gesonderte Fachkenntnisse und spezielle Software. In diesem Beitrag wird ein semiprobabilistisches Konzept vorgestellt, das eine Dauerhaftigkeitsbemessung hinsichtlich chloridinduzierter Betonstahlkorrosion für neu zu errichtende Bauteile wesentlich leichter, auch ohne spezielle Software, ermöglicht.

Semi-probabilistic approach to the service life design of reinforced concrete structures under chloride attack
Current standards deal with the durability of new concrete structures descriptively by specifying that such structures satisfy certain minimum requirements for concrete composition, cover and curing that are based on experience. Performance-based assessment in accordance with the performance concept, as in structural design, does not exist. Applying the existing full-probabilistic concepts is time-consuming and requires specialist know-how and special numerical software. This paper introduces a semi-probabilistic concept that permits the durability design of new structural members in terms of the chloride-induced corrosion of the reinforcement, without any special software.

In Betonbauteilen unter gleichzeitiger zyklischer Beanspruchung und externer Alkalizufuhr ist die Gefahr von Schäden infolge oder unter Mitwirkung einer Alkali-Kieselsäure-Reaktion (AKR) besonders hoch. Dies betrifft insbesondere Fahrbahndecken, bedingt durch den zunehmenden Schwerlastverkehr und den winterlichen Auftrag des Enteisungsmittels NaCl. Speziell die Rolle einer mechanischen Vorschädigung des Betons infolge der Verkehrsbeanspruchungen auf den Ablauf einer AKR ist dabei aber noch nicht in ausreichendem Umfang geklärt. Ein Teil der dazu seit 2012 durchgeführten Untersuchungen im Rahmen der DFG-Forschergruppe 1498 soll im Folgenden vorgestellt werden. Es zeigte sich, dass eine AKR in definiert mechanisch vorgeschädigten Betonprobekörpern mit alkalireaktiven Gesteinskörnungen und unter äußerer Alkalizufuhr vor allem früher beginnt als in äquivalenten Probekörpern ohne Vorschädigung. Grund dafür ist das schnellere und tiefere Eindringen von Wasser und insbesondere gelöstem NaCl in den Beton, wodurch Na-Ionen als Reaktionspartner für eine AKR früher und langfristig auch in größerer Menge verfügbar sind.

Investigations into alkali-silica reaction in pre-damaged pavement concretes
In concrete elements, simultaneously subjected to cyclic loadings and external alkalis, the risk for damages caused by or under participation of an alkali-silica reaction (ASR) is particularly high. This concerns especially concrete pavements due to the increasing heavy load traffic and the wintry application of NaCl deicer. Notably the role of a mechanical pre-damage of concrete caused by traffic loadings on the course of the ASR is largely unclear. A part of the investigations that has been conducted since 2012 into this issue within the scope of the DFG (German research foundation) funded research group 1498 shall be introduced in the following. It was evident that an ASR in defined mechanically pre-damaged concrete prisms with alkali-reactive aggregates and under an external supply of alkalis started earlier than in equal prisms without a pre-damage. The reason for this is the faster and deeper ingress of water and particularly of dissolved NaCl into the concrete, by what Na ions as reaction partner for an ASR are available earlier and, in the long-term, in greater amounts too.

Selbstverdichtender Beton verhält sich unter Temperatureinfluss anders als Normalbeton, da die Rheologie neben der fortschreitenden Hydratation zusätzlich durch die von der Zeit und dem Hydratationsfortschritt abhängige Adsorption von Fließmitteln beeinflusst wird. Anhand rheometrischer Betonversuche an SVB unterschiedlicher Entwurfskonzepte mit variierter anionischer Ladungsdichte im Fließmittel wird verdeutlicht, dass mehlkornreiche SVB bei niedrigen Temperaturen sehr robust sind, während bei hohen Temperaturen mehlkornärmere Entwürfe zu bevorzugen sind. Darüber hinaus wird gezeigt, wie sich unterschiedliche Fließmittelmodifikationen in bestimmten Temperaturbereichen verhalten. Anhand des Wasser-Feststoff-Verhältnisses und des Adsorptionsverhaltens von Fließmitteln werden die maßgeblichen Prozesse erläutert und Möglichkeiten für die Entwicklung robuster Mischungen für individuelle Temperaturbereiche aufgeführt.

Robustness optimisation of self-compacting concrete regarding temperature effects
Regarding the temperature dependent performance, self-compacting concrete (SCC) distinguishes from normal concrete, since its rheology does not only depend upon the hydration itself but supplementary upon the adsorption of superplasticizers, which is affected by the time and the hydration progress. Based on rheometric concrete investigations with different SCC mixture compositions and varied anionic charge densities of the superplasticizers, it is shown that SCC, which is rich in powder components, shows robust performance at low temperatures, while compositions with lower powder contents are favourable at high temperatures. Furthermore, the performance of different superplasticizer modifications at different temperature ranges is demonstrated. The relevant processes are explained by means of the water to powder ratio as well as the adsorption behaviour of superplasticizers, and options for the development of robust mixture compositions for individual temperature ranges are itemised.

Tiefgaragen wurden und werden i.a. in Stahlbetonbauweise erstellt. In den letzten 25 Jahren wurden in diesen Tiefgaragen gravierende Schäden festgestellt, die teilweise mit erheblichem Aufwand und Kosten instandgesetzt werden mussten. Schäden, denen der Autor in seiner Tätigkeit als Sachverständiger immer wieder begegnet, werden im Beitrag dargestellt . Es werden generelle Regeln zur Vermeidung von Schäden in Tiefgaragen erläutert. Insbesondere wird auf die Planung eingegangen, da die meisten Schäden durch Planungsfehler bedingt sind. Weiterhin werden die Möglichkeiten der Instandsetzung von Tiefgaragen sowie Praxisbeispiele von Instandsetzungen angeführt.

Gelegentlich reichen die üblichen Spannkraft-Dehnweg-Kontrollen nicht aus, um die Vorspannungsverluste infolge Reibung zuverlässig zu erfassen. Ein neues, hier als Umkehrmethode bezeichnetes Verfahren, das zusätzlich zum eigentlichen Anspannen ein kurzfristiges Ablassen bei gleichzeitig verfeinerter Meßtechnik am Spannanker einschließt, hilft in diesen Fällen weiter. Es werden die Grundlagen des Verfahrens beschrieben, seine Kontrollschärfe anhand von Meßergebnissen aus älteren Labor- und neuen Feldversuchen überprüft sowie ausführliche Hinweise zum Einsatz auf Brückenbaustellen gegeben.

Nach einer synoptisch orientierten Skizze der Geschichte der Massivbauweise in der zweiten Hälfte des vorigen Jahrhunderts werden sechs Konsequenzen benannt, die kausal mit der Einführung des Stahlbetons zusammenhängen. Am Beispiel der Vorgeschichte des "Deutschen Ausschusses für Stahlbeton" wird das Modell der Triade Verwaltung - Wissenschaft - Industrie entwickelt, mit dessen Hilfe auch vergleichbare Vergesellschaftungsformen der wissenschaftlich-technischen Gemeinschaftsarbeit auf anderen technischen und wissenschaftlichen Gebieten untersucht werden können. Die Formierung und Vollendung dieser Dreiheit im Stahlbetonbau in Deutschland von der preußischen Normung von Portlandzementen 1878 bis zu den reichseinheitlichen Stahlbetonbestimmungen 1916 wird an historischen Unterlagen beschrieben.

Erläutert werden die Gründe, die zur Überarbeitung des Merkblattes "Betondeckung" des Deutschen Beton-Vereins geführt haben. Es wird klargelegt, daß im Sinne einer Qualitätslenkung vom Tragwerksplaner die entscheidenden Vorgaben für die Konstruktion der Bewehrung zu treffen sind.

Es wird über die Fortschritte in der Beurteilung von Gebirgen durch die Felsmechanik berichtet. Die exakten Voraussagen erlauben eine auf die Gebirgsverhältnisse abgestimmte Fertigungstechnologie im Tunnelbau und dadurch wirtschaftliche Vorteile. Im weiteren werden neueste Tunnelbau- und bohrtechniken und deren Maschineneinsatz beschrieben.

Es wird ein Verfahren zur näherungsweisen Berechnung der Profilverformung für Kastenträger mit einfach symmetrischem Rechteckquerschnitt vorgestellt. Mit diesem Verfahren ist die Ermittlung von Einflusslinien für Schnittkräfte oder Spannungen aus der Profilverformung leicht möglich, so daß der Anteil der Profilverformung an der Gesamtbeanspruchung des Kastenträgers anschaulich dargestellt werden kann.

Es werden die Einzelregelungen angesprochen und mit denen in DIN 1045 verglichen. Die Rechengrundlagen stimmen in ihrer Art weitgehend überein, weil sie auf die CEB/FIP-Mustervorschrift aus dem Jahre 1978 zurückgehen. Jedoch ergeben sich überwiegend höhere zulässige Lasten wegen des Konzepts geteilter Sicherheitsbeiwerte, höherer Rechenfestigkeiten für Beton höherer Festigkeitsklassen und steiferer Spannungs-Dehnungs-Linien für die Berechnung der Verformung. Weil eine Mindestausmitte von 20 mm sowohl für die ungewollte Lastausmitte beim Knicksicherheitsnachweis als auch für den Tragfähigkeitsnachweis des Querschnitts zu beachten ist, können sich aber auch niedrigere zulässige Lasten ergeben. Das Modellstützenverfahren, das dem Ersatzstabverfahren entspricht, bedarf Verbesserungen oder Ergänzungen, um es unmittelbar anwenden zu können. Ein eigener Vorschlag wird in einem Beispiel verdeutlicht. Noch nicht enthalten sind im Eurocode 2 die Fälle, bei denen die maßgebende Verformungsrichtung von der Hauptachsen- richtung des Querschnitts oder von der Lastebene abweicht.

Über konstruktive Besonderheiten und den Maschineneinsatz bei der Errichtung von Bauwerken mit dem Hubdeckenverfahren.